eVTOLとは何ですか? 彼らは航空の未来ですか？

Sep 01, 2023

電動空中ライドシェア？ 空飛ぶタクシー？ いつか空を新しい航空機が通過する可能性があります。その航空機ははるかに静かで排気ガスが少なく、ヘリコプターや飛行機よりも安全である可能性があります。 これらの航空機は eVTOL と呼ばれます。

ヘリコプターやドローンと同様に、eVTOL はホバリング、飛行、垂直離着陸を行う航空機です。 電動で動くタクシーは、エア タクシーまたは空飛ぶタクシーと呼ばれることもあります。

輸送技術における最新のイノベーションの 1 つである eVTOL 航空機は、垂直に離陸および着陸する電動航空機です。 eVTOL は電動垂直離着陸機の略で、エア タクシーまたは空飛ぶタクシーと呼ばれることもあります。 eVTOL はバッテリーで駆動され、ヘリコプターと同じようにホバリングして飛行し、通常はパイロットを含む 2 ～ 6 人の乗客を運ぶように設計されています。 (ヘリコプターは VTOL とみなされます。)

「結局のところ、これは非常に単純化された電動ヘリコプターです」とeVTOL会社AIRのCEO兼共同創設者であるラニ・プラウト氏はBuilt Inに語った。

垂直リフトモビリティセンター（MOVE）所長であり、ニューヨーク州トロイにあるレンセラー工科大学航空宇宙プログラムのディレクターであるファルハン・ガンジー氏によると、試験以外ではeVTOLは米国の空に飛んでいないという。

ガンジー氏は、eVTOL航空機は試験以外でもすぐに飛行できるようになるだろうと信じているが、連邦航空局による認証には時間がかかるだろう。

ガンジー氏によると、eVTOL企業とFAAとの間の交渉は進行中だが、企業は最終的にはこれらの航空機が安全に運航できることを規制当局に証明する必要があるという。 そのためには、何らかの機械的故障が発生した場合にどのような回復メカニズムが用意されているかを示す必要がある。

ガンジー氏は「どれくらいの時間がかかるか、100％確信できる人はいない」と語った。 「特に私たちは最新の航空機について話しているのですから。」

eVTOL をより早く空に飛ばすための 1 つの方法は、eVTOL を個人使用向けに認定することです。 プラウト氏によると、非商用航空機の認証プロセスはそれほど厳格ではなく、同社は個人向けに販売されるeVTOLを開発しており、現在2024年の納入予定で予約注文を受け付けているという。

「どこに着陸するか、どのように制御するか、騒音規制などの方程式を解く必要がある」とプラウト氏は言う。 「ですから、（商業的なアプローチは）最初のステップではないと思います。最初のステップは個人的なものになることだと思います。」

「安全と判断され、所有者の許可があれば、私有地であればどこにでも着陸することができます。」

AIRのAIR ONEは現在、FAAからのPart 91航空機操縦士認定を待っており、これによりeVTOLは民間または個人的な用途で運用できるようになる。 「たとえば、このセクションでは、裏庭に着陸することができます」とプラウト氏は語った。 「安全と判断され、所有者の許可があれば、私有地であればどこにでも着陸することができます。」

300件近くの予約注文があり（プラウト氏によると、顧客の大半は医師、元パイロット、パロアルト在住者だという）、AIR ONEはテスト以外で米国の空に飛行する最初のeVTOLの1つになる可能性がある。 イスラエルに本拠を置く同社は、米国を主要市場とみなしており、プラウト氏によれば、米国は最も生産量が多く、参入しやすい市場であるとのことで、最初の数年間で数百台、その後は数千台が販売されたという。 「私たちが話しているのは、一般的なスキームの中の端数要素についてです」とプラウト氏は語った。 「オースティン上空を20万人が飛行するわけではありません。」

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eVTOLの商業利用に関しては、ニューヨーク都市圏で事業を展開する民間民間航空会社であるホップスコッチ・エアのCEO兼共同創設者であるアンドリュー・シュメルツ氏は、航空機の限界を考慮してこの分野に注視している（シュメルツ氏は、空港が必要）とヘリコプターのサービスに関連する高額なコストがあるとビルトインに語った。

「私たちがこれまで見てきたvTOLとeVTOLは、それが実現すれば、数字ははるかに有利になるでしょう」とシュメルツ氏は語った。 「民間のヘリコプターサービスよりも航空サービスにはるかに近い価格帯で、さらに数人を運ぶことができます。」

2021年、ユナイテッド航空ベンチャーズの社長マイケル・リスキネン氏はCNBCに対し、eVTOLの運用コストが低くなる主な理由は、ヘリコプターでは問題が起こり得ることが多いからだ、と語った。 同氏はeVTOLについて「電動化により航空機はより安全になる」と述べた。 「安全な航空機は維持費も安くなります。」

「民間のヘリコプターサービスよりも航空サービスにはるかに近い価格帯で、さらに数人を運ぶことができます。」

現在、Joby、Archer Aviation、Eve Air Mobilityなどの企業は、ジョン・F・ケネディ空港やニューアーク・リバティ空港などの空港からマンハッタンのダウンタウンまで人々を輸送する電動空中ライドシェアサービスの確立を目指して、自社のeVTOLを空に飛ばす取り組みを進めている。

しかし、シュメルツ氏は、航空機の航続距離と積載能力を制限する商用eVTOLに含まれるバッテリー技術に疑問を抱いている。 「バッテリーは、目標とするところに到達するために、急激に重量を増やさずに航続距離を伸ばす必要がある」と彼は語った。 「業界では、それができるかどうかについて議論があると思います。」

さらに、eVTOLが離着陸できるベルティポートの必要性や充電方法など、インフラに関する懸念もある。 電気自動車と同様に、バッテリーも火災の危険を引き起こす可能性があるため、消火も別の問題です。

シュメルツ氏は、ヘリコプターの運航をめぐるニューヨーク市の騒動を引き合いに出し、それに加えてコミュニティの賛同も検討すべきだと述べた。 「すでにヘリコプターに反対するコミュニティがある場合、どのようにして彼らをeVTOLに参加させるつもりですか?」

規制上のハードルにもかかわらず、eVTOL の使用は現実にますます根付いています。 「それを見れば、『ああ、これは実行可能な航空機だ』と言えるだろう。これが一定期間飛行しているのが見えるし、動作しているのが見える」とガンジー氏は語った。 「それとは対照的に、何かを見て、目を丸くして『ああ、これは夢物語だ』と言うことができます。」

ガンジー氏は、eVTOLは最終的にはある種の空飛ぶタクシーサービスに使用されるだろうと信じている。 「しかし、貨物や小包の配達も、これが短期的には輝ける可能性がある分野だ」と彼は語った。

「そして人間にとっても、それが現実に反映される可能性が高いと感じています」と彼は言う。 「問題は、どのくらいの規模になるかということだ。つまり、それがエリート向けのリムジンサービスになるのか？それとも大衆向けになるのか？それはまだ分からないことだ。」

eVTOLの機能は空を飛ぶ他の航空機の機能と似ていますが、eVTOLは渋滞を緩和し、排出量を削減することで、特に他のモビリティサービスと組み合わせた場合、より持続可能な方法でそれを実現できる可能性があるとプラウト氏は述べています。

ガンジー氏によると、他の航空機と比べてeVTOLの航続距離は限られており、搭載能力も低いため、ヘリコプターや飛行機が得意とする捜索救助や長距離配達などには向いていないという。

「そのような非常に長いミッションは、eVTOLが実行できる場合もあれば、実行できない場合もあります」とガンジー氏は語った。 「しかし、たとえばウォール街からラガーディア空港、またはウォール街からJFK空港までの16マイルの距離を飛行機で移動したい場合には、飛行機は最適で、市内の交通渋滞をすべて克服できます。飛行機で到着できるかもしれません。 1時間半ではなく6、7分です。」

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eVTOL 航空機は、その設計と動力構造の両方を通じて、ヘリコプターや他の航空機に比べて一連の利点を提供する可能性があります。

ガンジー氏は「ヘリコプターは騒音が大きすぎるし、運用コストが高すぎる」と語った。 「安全性も問題です。eVTOL がその分野でより優れていることが期待されています。」

ガンジー氏によると、eVTOL は前進飛行の多くが翼による揚力を利用しており、一定の速度に達すると機体が前方に引っ張られるため、より静かになるとのことです。 さらに、ローターの速度がヘリコプターに比べて遅いため、騒音レベルも低くなります。

ガンジー氏によると、eVTOL には一般的に膨大な数のローターが搭載されているため、eVTOL のローター設計は安全性に優れています。 そのうちの 1 つが失敗しても、他の多くのものがそれをバックアップします。

「そのような失敗は許容できる」とガンジーは言いました。 「設計は本質的により堅牢です。」

ガンジー氏は、eVTOLは単一のバッテリーバンクに依存しないため、バッテリーについても同様であり、バッテリーバンクが故障した場合でも車載エネルギーを引き続き利用できると述べた。

「これらの設計に組み込まれたこの冗長性は、設計の安全性を潜在的に高めるのに役立ちます」とガンジー氏は述べた。

プラウト氏にとって、eVTOL の主な利点の 1 つは使いやすさです。コンピューター化された飛行制御システムのおかげで、航空機はドローンまたはフライ・バイ・ワイヤー システムのように動作し、コントローラーの動きを航空機のコンポーネントへの指示に変換できます。 「実際に行動をコントロールするのではなく、何が起こりたいかをコントロールするのです」とプラウト氏は言う。 「そして、車両が自ら何をすべきかを決定します。」

プラウト氏によると、彼の会社の AIR ONE eVTOL の予約注文の 60% は、訓練を受けたパイロットではない人々によって行われました。

eVTOLを航空の未来にしようと取り組んでいる企業を紹介します。

Archer は、カリフォルニア州サンノゼに拠点を置く eVTOL 会社です。 2030年までに6,000台のeVTOLを配備するという目標を掲げ、電動航空機ライドシェアサービスを開始する計画もある。 昨年、ユナイテッド航空はアーチャーからeVTOL航空機100機を購入し、マンハッタンからニューアーク・リバティー国際空港までのルートを2025年に開始予定と発表した。

フロリダに本拠を置く Eve は、電動空飛ぶタクシー分野に照準を合わせている eVTOL 企業です。 昨年、ユナイテッド航空はイブから最大400台のeVTOLを購入する意向を発表した。 納入は2026年に予定されている。

同社のウェブサイトによると、Joby AviationのeVTOLはパイロット1人と乗客4人を乗せることができ、時速200マイル以上の速度で150マイルを走行できるという。 同社はこれまでに1,000回以上の試験飛行を完了しており、現在、電動航空機ライドシェアリングサービスの開始を目指してFAAとの複数年にわたる試験プログラムに参加している。 10月、Jobyはデルタ航空と提携し、ニューヨークとロサンゼルスで都市から空港までのサービスを提供した。 同月、ジョビー氏は同年初めに英国で認証を申請し、日本でも認証を申請した。

2020年に発表された最高速度は時速200マイル、航続距離は160マイルで、VX4と呼ばれるVertical Aerospace社のeVTOLは5人を乗せることができる。 同社のウェブサイトによると、VX4の考えられる使用例には旅客旅行、医療搬送、貨物輸送などが含まれるという。 VX4 の納入予定日は 2025 年です。

カリフォルニア州マウンテンビューに本拠を置く Wisk は、4 人の乗客を運ぶことができる自動運転エア タクシーを開発した eVTOL 企業です。 10月に発表された同社の現在のeVTOLは航続距離90マイル、巡航速度は時速約140マイルである。 また、充電時間は 15 分で、巡航高度は 2,500 ～ 4,000 フィートです。 ウィスクは2023年5月にボーイングに買収された。